律迪迪電機(jī)拖動(dòng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)綜合設(shè)計(jì)報(bào)告自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)綜合設(shè)計(jì)報(bào)告設(shè)計(jì)題目：直流發(fā)電機(jī)（他勵(lì)、并勵(lì)、復(fù)勵(lì)）三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)與調(diào)速所在實(shí)驗(yàn)室：電機(jī)拖動(dòng)實(shí)驗(yàn)室指導(dǎo)教師：張雅靜學(xué)生姓名律迪迪班級(jí)文自0921學(xué)號(hào)200990519114成績(jī)?cè)u(píng)定：實(shí)驗(yàn)一：直流發(fā)電機(jī)（他勵(lì)、并勵(lì)、復(fù)勵(lì)）設(shè)計(jì)目的1、學(xué)習(xí)電機(jī)實(shí)驗(yàn)的基本要求與安全操作注意事項(xiàng)。2、認(rèn)識(shí)在直流發(fā)電機(jī)實(shí)驗(yàn)中所用的電機(jī)、儀表、變阻器等組件及使用方法3、掌握用實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定直流發(fā)電機(jī)的運(yùn)行特性，并根據(jù)所測(cè)得的運(yùn)行特性評(píng)定該被試電機(jī)的有關(guān)性能。二、設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)原理接線圖，正確接線；按照實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)原理；設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)表格，通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得合格的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并能夠分析和處理數(shù)據(jù)。三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目1、他勵(lì)發(fā)電機(jī)（1）空載特性；保持n=nN，使I=0，測(cè)取U0=f(If)。實(shí)驗(yàn)接線圖如下：磁電流If2，共取5-6組數(shù)據(jù)填入表1-3中。表1-3n=nN=1600r/min,U=UN=200VI（A）0.2380.2390.2400.2410.2420.2430.244If2（A）98.199.9101.0102.1103.2104.0105.8【實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)】1．起動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)時(shí)，先把R1調(diào)到最大，Rf2調(diào)到最小，起動(dòng)完畢后，再把R1調(diào)到最小。2．做外特性時(shí)，當(dāng)電流超過(guò)0.4安時(shí)，R2中串聯(lián)的電阻必須調(diào)至零，以免損壞2.并勵(lì)發(fā)電機(jī)外特性a．把發(fā)電機(jī)負(fù)載電阻R2調(diào)到最大值（把MEL-03中間和下端的變阻器逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到底），合上負(fù)載開(kāi)關(guān)S2。b．同時(shí)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻Rf1，發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻Rf2和負(fù)載電阻R2，使發(fā)電機(jī)的n=nN,保持Rf2為常數(shù)，調(diào)節(jié)負(fù)載R2測(cè)取U=f（I）。并記錄數(shù)據(jù)。U（V）147150153156159162165168I（A）0.2780.2650.2570.2450.2330.2230.2130.2003.復(fù)勵(lì)發(fā)電機(jī)外特性a．把發(fā)電機(jī)負(fù)載電阻R2調(diào)到最大值（把MEL-03中間和下端的變阻器逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到底），合上負(fù)載開(kāi)關(guān)S2。b．同時(shí)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻Rf1，發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)調(diào)節(jié)電阻Rf2和負(fù)載電阻R2，使發(fā)電機(jī)的n=nN,保持Rf2為常數(shù)，調(diào)節(jié)負(fù)載R2測(cè)取U=f（I）。并記錄數(shù)據(jù)U（V）162164166168170172174176I（A）0.2440.2380.2320.2230.2180.2120.2050.201實(shí)驗(yàn)四：三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)與調(diào)速設(shè)計(jì)目的通過(guò)實(shí)驗(yàn)掌握異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)和調(diào)速的方法。設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)三相異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)與調(diào)速實(shí)驗(yàn)電路；選擇各儀表的量程；設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟；實(shí)驗(yàn)測(cè)試；設(shè)計(jì)表格，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目1、三相籠型異步電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)實(shí)驗(yàn)。按線路圖1-1接線，電機(jī)繞組為△接法。圖1-1異步電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)儀表的選擇：交流電壓表為數(shù)字式，交流電流表則為數(shù)字式。a．把三相交流電源調(diào)節(jié)旋鈕逆時(shí)針調(diào)到底，合上綠色“閉合”按鈕。調(diào)節(jié)調(diào)壓器，使輸出電壓達(dá)電機(jī)額定電壓220伏，使電機(jī)起動(dòng)旋轉(zhuǎn)。（電機(jī)起動(dòng)后，觀察MEL-13中的轉(zhuǎn)速表，如出現(xiàn)電機(jī)轉(zhuǎn)向不符合要求，則須切斷電源，調(diào)整次序，再重新起動(dòng)電機(jī)。）b．?dāng)嚅_(kāi)三相交流電源，待電動(dòng)機(jī)完全停止旋轉(zhuǎn)后，接通三相交流電源，使電機(jī)全壓起動(dòng)，觀察電機(jī)起動(dòng)瞬間電流值。注：按指針式電流表偏轉(zhuǎn)的最大位置所對(duì)應(yīng)的讀數(shù)值計(jì)量。電流表受起動(dòng)電流沖擊，電流表顯示的最大值雖不能完全代表起動(dòng)電流的讀數(shù)，但用它可和下面幾種起動(dòng)方法的起動(dòng)電流作定性的比較。c．?dāng)嚅_(kāi)三相交流電源，將調(diào)壓器退到零位。d．合上三相交流電源，調(diào)節(jié)調(diào)壓器，觀察電流表，使電機(jī)電流達(dá)2~3倍額定電流，讀取電壓值UK、電流值IK、轉(zhuǎn)矩值TK，填入表中，注意實(shí)驗(yàn)時(shí)，通電時(shí)間不應(yīng)超過(guò)10秒，以免繞組過(guò)熱。2．星形—三角形（Y-△）起動(dòng)按線路圖1-2接線，電壓表、電流表的選擇同前，開(kāi)關(guān)S選用MEL-05。a．起動(dòng)前，把三相調(diào)壓器退到零位，三刀雙擲開(kāi)關(guān)合向右邊（Y）接法。合上電源開(kāi)關(guān)，逐漸調(diào)節(jié)調(diào)壓器，使輸出電壓升高至電機(jī)額定電壓UN=220V，斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，待電機(jī)停轉(zhuǎn)。b．待電機(jī)完全停轉(zhuǎn)后，合上電源開(kāi)關(guān)，觀察起動(dòng)瞬間的電流，然后把S合向左邊（△接法），電機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)行，整個(gè)起動(dòng)過(guò)程結(jié)束，觀察起動(dòng)瞬間電流表的顯示值以與其它起動(dòng)方法作定性比較。圖1-2三相異步電動(dòng)機(jī)星形—三角形起動(dòng)3．自耦變壓器起動(dòng)自耦變壓器起動(dòng)法就是電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)，電源通過(guò)自耦變壓器降壓后接到電動(dòng)機(jī)上，待轉(zhuǎn)速上升至接近額定轉(zhuǎn)速時(shí)，將自耦變壓器從電源切除，而使電動(dòng)機(jī)直接接到電網(wǎng)上轉(zhuǎn)化為正常運(yùn)行的一種起動(dòng)方法。圖所示為自耦變壓器起動(dòng)的自動(dòng)控制主回路?？刂七^(guò)程如下：合上空氣開(kāi)關(guān)Q接通三相電源。按啟動(dòng)按鈕后KM1線圈通電吸合并自鎖，其主觸頭閉合，將自耦變壓器線圈接成星形，與此同時(shí)由于KM1輔助常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，使得接觸器KM2線圈通電吸合，KM2的主觸頭閉合由自耦變壓器的低壓抽頭(例如65％)將三相電壓的65％接入電動(dòng)。當(dāng)時(shí)間繼電器KT延時(shí)完畢閉合后，KM1線圈斷電，使自耦變壓器線圈封星端打開(kāi)；同時(shí)KM2線圈斷電，切斷自耦變壓器電源，使KM3線圈得電吸合，KM3主觸頭接通電動(dòng)機(jī)在全壓下運(yùn)行。自耦變壓器一般有65％和80％額定電壓的兩組抽頭。若自耦變壓器的變比為k，與直接起動(dòng)相比，采用自耦變壓器起動(dòng)時(shí)，其一次側(cè)起動(dòng)線電流和起動(dòng)轉(zhuǎn)矩都降低到直接起動(dòng)的l／k2。自耦變壓器起動(dòng)法不受電動(dòng)機(jī)繞組接線方式(丫接法或△接法)的限制，允許的起動(dòng)電流和所需起動(dòng)轉(zhuǎn)矩可通過(guò)改變抽頭進(jìn)行選擇，但設(shè)備費(fèi)用較高。圖2-5異步電動(dòng)機(jī)的自耦變壓器起動(dòng)法自耦變壓器起動(dòng)適用于容量較大的低壓電動(dòng)機(jī)作減壓起動(dòng)用，應(yīng)用非常廣泛，有手動(dòng)及自動(dòng)控制線路。其優(yōu)點(diǎn)是電壓抽頭可供不同負(fù)載起動(dòng)時(shí)選擇；缺點(diǎn)是質(zhì)量大、體積大、價(jià)格高、維護(hù)檢修費(fèi)用高。4．繞線式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)繞組串入可變電阻器起動(dòng)。圖1-3繞線式異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)繞組串入可變電阻器起動(dòng)按線路如圖1-3接線，電機(jī)定子繞組Y形接法。轉(zhuǎn)子串入的電阻由刷形開(kāi)關(guān)來(lái)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)電阻采用MEL-09的繞線電機(jī)起動(dòng)電阻（分0，2，5，15，∞五檔），MEL-13中“轉(zhuǎn)矩控制”和“轉(zhuǎn)速控制”開(kāi)關(guān)扳向“轉(zhuǎn)速控制”，“轉(zhuǎn)速設(shè)定”電位器旋鈕順時(shí)針調(diào)節(jié)到底。a．起動(dòng)電源前，把調(diào)壓器退至零位，起動(dòng)電阻調(diào)節(jié)為零。b．合上交流電源，調(diào)節(jié)交流電源使電機(jī)起動(dòng)。注意電機(jī)轉(zhuǎn)向是否符合要求。c．在定子電壓為180伏時(shí)，逆時(shí)針調(diào)節(jié)“轉(zhuǎn)速設(shè)定”電位器到底，繞線式電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)緩慢（只有幾十轉(zhuǎn)），讀取此時(shí)的轉(zhuǎn)矩值Ist和Ist。d．用刷形開(kāi)關(guān)切換起動(dòng)電阻，分別讀出起動(dòng)電阻為2Ω、5Ω、15Ω的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩Tst和起動(dòng)電流Ist。5．繞線式異步電動(dòng)機(jī)繞組串入可變電阻器調(diào)速。實(shí)驗(yàn)線路同前。MEL-13中“轉(zhuǎn)矩控制”和“轉(zhuǎn)速控制”選擇開(kāi)關(guān)扳向“轉(zhuǎn)矩控制”，“轉(zhuǎn)矩設(shè)定”電位器逆時(shí)針到底，“轉(zhuǎn)速設(shè)定”電位器順時(shí)針到底。MEL-09“繞線電機(jī)起動(dòng)電阻”調(diào)節(jié)到零。a．合上電源開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)調(diào)壓器輸出電壓至UN=220伏，使電機(jī)空載起動(dòng)。b．調(diào)節(jié)“轉(zhuǎn)矩設(shè)定”電位器調(diào)節(jié)旋鈕，使電動(dòng)機(jī)輸出功率接近額定功率并保持輸出轉(zhuǎn)矩T2不變，改變轉(zhuǎn)子附加電阻，分別測(cè)出對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速。四、感受直流發(fā)電機(jī)和三相異步電動(dòng)機(jī)是非常復(fù)雜的課題，經(jīng)過(guò)一個(gè)星期的學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn)，使我在整個(gè)電機(jī)設(shè)計(jì)過(guò)程中，學(xué)到了不少東西，更深一步掌握了電機(jī)電路設(shè)計(jì)的原理，深入了解了我們專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)課程。本次的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖峭ㄟ^(guò)解決比較簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題，鞏固和加深在《電機(jī)拖動(dòng)》課程中所學(xué)的理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能。訓(xùn)練學(xué)生綜合運(yùn)用學(xué)過(guò)的電機(jī)及拖動(dòng)基礎(chǔ)知識(shí)，在教師指導(dǎo)下完成查找資料，選擇、論證方案，科學(xué)實(shí)驗(yàn)，分析結(jié)果等工作。使學(xué)生初步掌握電機(jī)與電力拖動(dòng)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)的一般步驟，通過(guò)理論聯(lián)系實(shí)際提高和培養(yǎng)學(xué)生分析、解決實(shí)際問(wèn)題的能力和創(chuàng)新能力，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)和畢業(yè)后的工作打下一定的基礎(chǔ)。加強(qiáng)了理論知識(shí)與實(shí)踐統(tǒng)一的能力，加強(qiáng)了自己動(dòng)手操作的能力。在此期間我也失落過(guò)也曾一度熱情高漲。從開(kāi)始時(shí)滿富激情到最后汗水背后的